科创中国

行业领域

生物产业,生物医药产业

需求背景

       IPS在细胞替代性治疗以及发病机理的研究、新药筛选以及神经系统疾病、心血管疾病等临床疾病治疗等方面具有巨大的潜在价值。

        IPS细胞培养环境与普通细胞培养环境截然不同，普通细胞培养环境5％CO浓度与37℃。而IPS细胞在培养过程中，培养环境是阶段性变化的。

需解决的主要技术难题

        上述提出的技术问题，需要一种CO培养箱的IPS细胞的培养温度控制方法。确保根据IPS不同各类的细胞培养，设定不同时间段的温度预设值SV；通过获取的CO2培养箱内部的实时温度PV计算实时温度与温度预设值的控温偏差值ER；判定当前温度与下一设定温度的差的状态，当ER>0时，控制器控制加热器以预设状态运行；当ER＝0时，控制器控制加热器以预设状态运行；当ER<0时，控制器控制加热器以预设状态运行，此外，控制器还控制微动空气泵运行，使低温空气进入到培养箱内，使CO2培养箱内部的实时温度PV与设定温度SV一致。

期望实现的主要技术目标

        ER>0时：ER>0.5时，SVK＝SV+SV*(ER/15)*ST，ST为升温时间，加热器控制输出OUT＝PID控制输出PIDOUT*[1‑(SV‑PV)]

        需要达到每个阶段环境变化自动控制与精准控制，升温、降温速度快及温度控制曲线平稳且无超调欠调。升温8度、降温8度最长完成时间需为15min。

        下一设定温度>上一进行温度，ER>0；状态2：下一设定温度＝上一运行温度，ER＝0；状态3：下一设定温度<上一运行温度，ER<0；

处理进度